磨齒是齒輪加工的最后一道工序，磨齒的精度關(guān)系著齒輪箱精度的最重要因素。而如何提高磨齒加工的精度就成為其中的重中之重。

01

精度要求

磨齒精度有以下幾個(gè)部分組成。

1）齒輪基本參數(shù)：模數(shù)Mn，齒數(shù)Z，壓力角a，螺旋角β，齒寬b，齒頂圓d，齒根圓de，漸開(kāi)線起始圓dfe。

2）齒輪精度要求：精度等級(jí)，單個(gè)齒距偏差fpt，齒距累積總誤差Fp,齒廓總偏差Fa，螺旋線總偏差Fβ，徑向跳動(dòng)Fr，公法線長(zhǎng)度及偏差Wkn,跨齒數(shù)K。齒輪精度等級(jí)越高，各項(xiàng)偏差值就越小。

02

磨齒加工工藝

磨齒加工一般分為展成磨和成形磨。

1）展成磨加工：以展成線為軌跡，齒向方向線接觸磨削。

2）成形磨加工：砂輪修形成齒廓形狀，齒向方向面接觸磨削。

03

齒形誤差的修正

磨齒加工中首先要試磨一個(gè)試范槽，測(cè)試一下齒形，齒向及公法線。如有誤差就要及時(shí)修正。齒形的誤差主要表現(xiàn)為齒廓總偏差Fa，齒廓光潔度誤差ffa，齒廓傾斜度誤差fHa。按照精度等級(jí)越高，偏差值越小。如齒形超差不合格，齒廓傾斜度誤差fHa：-0.013,就表示齒形壓力角偏大0.013mm。在機(jī)床修正中齒形誤差修正值就要填寫-0.013。重新修整砂輪后再試磨一個(gè)試范槽，要是齒形等級(jí)合格，偏差在允許偏差范圍內(nèi)就可以整圈磨削加工至尺寸要求。也可以把剩余的誤差值再修正一下，這樣磨出來(lái)的齒輪精度等級(jí)可以更高。

04

齒向誤差的修正

齒向的誤差主要表現(xiàn)為螺旋線總偏差Fβ，齒向光潔度誤差ffβ，齒向傾斜度誤差fHβ。齒向誤差的修正與齒形誤差的修正一致。但由于機(jī)床類型的不同修正出來(lái)的效果也不同。如HOEFLER機(jī)床齒向修正就可以直接修正到位。而NILES機(jī)床卻不能，由于NILES機(jī)床是整體機(jī)，齒向修正效果反應(yīng)不出來(lái)。一旦齒向超差就需要調(diào)整機(jī)床立柱與臺(tái)面的水平。

05

徑向跳動(dòng)誤差的修正

齒輪的徑向跳動(dòng)誤差是有齒輪的校正誤差決定的。齒輪的校正誤差越小徑向跳動(dòng)誤差就越小。磨齒加工規(guī)定齒輪工件校正到0.005mm以內(nèi)。

06

齒面光潔度的決定要求

齒輪精度等級(jí)一般在6級(jí)以下的，齒面光潔度要求達(dá)到0.008mm。而齒面光潔度要求決定于砂輪粒度的大小與砂輪修整的精細(xì)以及精磨時(shí)的進(jìn)刀量與進(jìn)給沖程速度。我們現(xiàn)在使用的砂輪為60粒的白剛玉完全可以達(dá)到齒面光潔度要求。而砂輪修整就要按粗磨和精磨要求來(lái)修整。粗磨砂輪徑向修整進(jìn)刀量為0.05mm，重疊率為1.1，修整速比為0.60.精磨砂輪徑向修整進(jìn)刀量為0.05mm，重疊率為6，修整速比為-0.60.（-為砂輪與金剛滾輪同相旋轉(zhuǎn)）。這樣的修整參數(shù)就能達(dá)到齒面光潔度要求。而齒輪精度等級(jí)在6級(jí)以上的，磨削時(shí)除了粗磨和精磨之外還要加上一圈半精磨。半精磨砂輪徑向修整進(jìn)刀量為0.05mm，重疊率為4，修整速比為-0.40。精磨要有4個(gè)沖程，第1和第2個(gè)沖程進(jìn)刀量為0.01mm進(jìn)給速度為2200mm/min。而第3和第4個(gè)沖程進(jìn)刀量為0.005mm進(jìn)給速度為2000mm/min。這樣就可以達(dá)到光潔度要求，如有需要可以再加一圈精度。

07

齒面振紋的消除

齒面振紋產(chǎn)生的原因：

1）砂輪未平衡好。

2）金剛滾輪鈍了金剛粒磨損嚴(yán)重。

3）帶動(dòng)金剛滾輪的皮帶有松動(dòng)或磨損嚴(yán)重。

4）磨削時(shí)沖程速度過(guò)快。

5）磨頭上下移動(dòng)的絲桿磨損嚴(yán)重。

6）工作臺(tái)面有抖動(dòng)。

消除齒面振紋的解決方法：

1）重新平衡砂輪。

2）更換新的金剛滾輪。

3）調(diào)節(jié)金剛滾輪皮帶的張緊度，如有磨損直接更換新的皮帶。

4）磨削時(shí)沖程相應(yīng)減慢，如有需要再加一圈精磨。

5）確定是絲桿磨損就更換新的絲桿。

6）調(diào)整工作臺(tái)面的壓力，使其轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不會(huì)抖動(dòng)。如果是臺(tái)面的渦輪蝸桿磨損就要重新調(diào)整或更換新的。有的是臺(tái)面電機(jī)故障，就要維修。

08

磨削裂紋的產(chǎn)生和避免方法

齒輪磨削裂紋的產(chǎn)生有多種原因：

1）油管沒(méi)調(diào)整好或冷卻油量小，冷卻油沒(méi)有充分覆蓋住磨削時(shí)的齒面。

2）齒面硬度高。

3）熱處理后沒(méi)有充分時(shí)間讓應(yīng)力釋放。

4）磨削量過(guò)大，特別是第一圈第一個(gè)沖程就磨到齒面了。

5）砂輪修整量過(guò)小或修整牙數(shù)過(guò)多，使得砂輪鈍了氣孔堵塞不夠鋒利，磨削時(shí)產(chǎn)生擠壓。

要避免磨削裂紋的產(chǎn)生就要把所有的原因都要考慮在內(nèi)，每一步都不能有差錯(cuò)。熱處理后要打硬度，不能超差，并留有充分時(shí)間讓應(yīng)力釋放。磨削時(shí)油管要調(diào)整好，讓冷卻油充分。磨削量不能過(guò)大，特別是第一圈第一個(gè)沖程要空行程達(dá)到無(wú)火花磨削。砂輪修整量要調(diào)整好，修整牙數(shù)不能過(guò)多，多修砂輪讓砂輪氣孔不會(huì)堵塞，一直保持鋒利。為避免產(chǎn)生磨削裂紋也可用粒度為46粒的砂輪，這樣氣孔大不容易堵塞。